一种拒水拒油织物整理剂、整理剂原液及其制备方法技术

本发明专利技术涉及纺织整理剂领域，具体涉及一种拒水拒油织物整理剂、整理剂原液及其制备方法。本发明专利技术首先将双端羟基硅油和双端羟基全氟聚醚醇混合，加入溶剂，升温进行脱水缩合反应，得到两端是活性羟基的全氟聚醚

【技术实现步骤摘要】
一种拒水拒油织物整理剂、整理剂原液及其制备方法


[0001]本专利技术涉及纺织整理剂领域，具体涉及一种拒水拒油织物整理剂、整理剂原液及其制备方法。

技术介绍

[0002]人们在日常生活中经常会接触水，这样就引起了人们对穿着衣物提出防水的要求，从客观上促进了防水织物的产生。拒水拒油整理是通过在织物上添加整理剂来改变织物表面性能，使织物不易被水及常见油污所润湿或沾污的方法，使用的整理剂即为拒水拒油整理剂。
[0003]传统拒水拒油整理方法主要包含以下几种：1）紧密型防水透湿织物，采用超细纤维紧密织造，有一定的防水效果，但只能短时间防水，不能防水的渗透，且无拒油性，撕裂性能差，手感硬。2）薄膜层压，一般指聚四氟乙烯（PTFE）薄膜层压，设备工艺条件要求较高，成本高，对织物柔软性、悬垂性影响大。3）涂层整理，最常用的拒水防水整理手段，但整理过程会对环境造成一定污染，且整理效果耐久性差，牢度低。4）氟碳化合物浸轧法整理，一般工序为通过浸轧、烘干，将整理剂附着或者接枝到织物纤维表面，该方法拒水拒油效果良好，但是整理过程会产生大量废水，造成一定的污染。针对传统拒水拒油整理方法的不足，第三代有机硅柔软剂，即改性有机硅柔软剂于70年代后期发展起来。用氨基硅油整理后的织物柔软性优异，滑爽感好，耐久性好，但吸湿性差，易泛黄。聚醚改性硅油有良好的水溶性，使用时无需乳化，整理后的织物柔软舒适，有一定的吸水性、抗静电性和防污性，但由于分子结构中无反应性基团，因而耐久性较差。陕西科技大学安秋凤团队研发的三元嵌段硅油，解决了聚醚改性硅油柔软、亲水性和附着力三个问题，可赋予织物柔软、滑爽、蓬松等手感，但不能满足某些特殊场合的防水防油需求。
[0004]氟硅聚合物是比较理想的织物整理剂，具有亲水，拒油，防静电，易去污等多种性能。目前，合成氟硅聚合物时常用到的含氟单体主要有甲基
‑
丙烯酸氟烷基酯类、氟烷基乙烯基醚类以及氟烯烃等。常用的含硅化合物主要有含硅烷基丙烯酸酯类、乙烯基硅烷类、环硅氧烷类等单体，以及聚烷基氢硅氧烷聚合物或大分子。通常合成含氟硅聚合物的思路有：选择合适的含氟单体、含硅单体，与其它丙烯酸酯类或乙烯类单体共聚；含氟单体与聚烷基氢硅氧烷聚合物或大分子聚合；含氟硅单体均聚；或者含氟硅单体与其它硅氧烷或丙烯酸酯类共聚。
[0005]苏州大学硕士论文《硅氟拒水拒油整理剂的制备及对羊毛织物的应用研究》（李婷婷，2012年），将八甲基环四硅氧烷（D4）和三氟丙基
‑
甲基环三硅氧烷（D3F）在乳化剂作用下乳液聚合，得到氟硅整理剂，但该氟硅整理剂没有活性基团，对织物的结合力不够。江南大学硕士论文《短链含氟丙烯酸酯拒水拒油整理剂及其应用研究》（钱海洪，2018年），以四碳短链2
‑
（全氟丁基）乙基丙烯酸酯作为含氟单体，制备四元含氟丙烯酸酯共聚物细乳液；但体系缺少滑爽手感的结构。中国期刊《核壳型含氟硅无皂拒水拒油整理剂的合成及性能》（广州化工，李智斌等，2020，第48卷第18期，43~47页）以甲基丙烯酸月桂酯（LMA）和甲基丙
烯酸甲酯（MMA）为核单体，以甲基丙烯酸十二氟庚酯（G04）、乙烯基三乙氧基硅烷（KH
‑
151）和LMA为壳单体，采用无皂乳液聚合技术制备出了核壳型含氟硅丙烯酸酯乳液，核壳结构的氟硅丙烯酸酯防水性能很好，但是织物没有手感可言，影响实际穿戴。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种拒水拒油织物整理剂，其处理后的织物具有疏水疏油性能和滑爽手感，并能调整织物的手感风格，增加耐洗性；本专利技术同时提供其制备方法，科学合理、简单易行。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种拒水拒油织物整理剂，其分子结构为：NH2CH(CH3)CH2‑
[OCH(CH3)CH2]x
‑
[OCH2CH2]y
‑
[OCH2CH(CH3)]z
NH
‑
{[CF2CF2O]n
‑
[CF2O]m
}
a
‑
{[
‑
(CH3)2SiO]q
Si(CH3)2‑
}
b
‑
NHCH(CH3)CH2‑
[OCH(CH3)CH2]x
‑
[OCH2CH2]y
‑
[OCH2CH(CH3)]z
NH2，其中：0≤x≤10，0≤y≤50，0<z≤10；n为0或10
‑
30的整数；m为0或10
‑
30的整数；且m，n不同时为0；a为1
‑
10的整数；b为1
‑
10的整数；q为50
‑
150的整数。优选的，0≤x≤6，0≤y<40，0<z≤6。
[0008]优选的，9≤y<40，3<x+z≤6或x=0，y=0，2<z<6。
[0009]进一步优选为，y≈9，x+z=3.6，或y≈12.5，x+z=6，或y≈39，x+z=6，或x=0，y=0，z≈2.7或5.7。
[0010]优选的，所述的拒水拒油织物整理剂，其数均分子量为10000~30000，由于伯氨基的个数就是两个端基，因此胺值可根据整理剂的数均分子量确定；胺值范围是0.06~0.08mmol/g。
[0011]优选地，m为15~25的整数，n为15~25的整数，进一步优选地，n:m=1~10。
[0012]优选地，a=3~10的整数，b=3~10的整数，q=100~150的整数；进一步优选地，a:b=0.5~2。
[0013]本专利技术还提供上述拒水拒油织物整理剂的制备方法，包括以下步骤：（1）将双端羟基硅油和双端羟基全氟聚醚醇混合，加入溶剂，升温进行脱水缩合反应，得到两端是活性羟基的全氟聚醚
‑
硅油链段；（2）加入聚醚胺，在加热条件下，活性羟基和氨基发生缩合反应，得到拒水拒油织物整理剂。
[0014]本专利技术所述拒水拒油织物整理剂为氨基封端的嵌段氟硅整理剂，其分子式结构为示意性的，聚醚胺两端的两个氨基性质相近，均可与全氟聚醚
‑
硅油链段的任一活性羟基发生缩合反应。
[0015]本专利技术以双端羟基硅油、双端羟基全氟聚醚醇和聚醚胺为原料，发生脱水缩合反应，得到硅油
‑
全氟聚醚
‑
聚醚胺的嵌段化合物。所得整理剂分子结构中的Si
‑
O
‑
Si链段可以在很大角度内转动，为整理剂提供柔软性能，而全氟聚醚链段可为整理剂提供疏水疏油性能和滑爽性能，并且可以通过调整有机硅链和全氟聚醚链的分子量、基团分布，调整处理后
织物的手感风格。氨基可与织物表面羟基紧密结合，使整理剂牢牢固定在织物表面，增加其耐洗性。通过调节a、b的比值调节分子量，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拒水拒油织物整理剂，其特征在于，其分子结构为：NH2CH(CH3)CH2‑
[OCH(CH3)CH2]
x
‑
[OCH2CH2]
y
‑
[OCH2CH(CH3)]
z
NH
‑
{[CF2CF2O]
n
‑
[CF2O]
m
}
a
‑
{[
‑
(CH3)2SiO]
q
Si(CH3)2‑
}
b
‑
NHCH(CH3)CH2‑
[OCH(CH3)CH2]
x
‑
[OCH2CH2]
y
‑
[OCH2CH(CH3)]
z
NH2，其中：0≤x≤10，0≤y≤50，0<z≤10；n为0或10
‑
30的整数；m为0或10
‑
30的整数；且m，n不同时为0；a为1~10的整数；b为1~10的整数；q为50~150的整数。2.根据权利要求1所述的拒水拒油织物整理剂，其特征在于，0≤x≤6，0≤y<40，0<z≤6。3.根据权利要求2所述的拒水拒油织物整理剂，其特征在于，9≤y<40，3<x+z≤6或x=0，y=0，2<z<6。4.根据权利要求1所述的拒水拒油织物整理剂，其特征在于，m为15~25的整数，n为15~25的整数。5.根据权利要求1所述的拒水拒油织...

【专利技术属性】
技术研发人员：王汉利，郑泽泓，王军，毕丛丛，王汉誉，王乐，王雪峰，
申请(专利权)人：山东华夏神舟新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：